电路中的电功率计算.doc

10杨镇二中 杨超动态电路电功率的计算课前检测:（1）电功率的计算:P=_=_=_=_. （2）如图所示，L为“6V 3W”灯泡，AB间电压为9伏特，当L正常发光时灯泡两端电压为_伏特；通过它的电流强度为_安培；小灯泡电阻为_欧姆；所串联的电阻R的实际电功率为_瓦特。（3）如图所示，小灯泡L上标有“12 V6 W”字样，此时灯L正常发光，电流表读数为0.9 A，求：（1）电阻R的阻值？（2）电阻R的实际电功率？讲授新课我们初中所学的电学知识中，电路计算是一个重要部分内容。而在电路计算中有关动态电路中的电功率计算是重点中的重点，也是一个难点。这节课我们就来学习一下有关动态电路中电功率的计算。例1如图所示，小灯泡标有“6V 3W”，滑动变阻器R的最大阻值为8，当滑片在中点时，小灯泡正常发光，求滑动变阻器滑片滑到B端时：（1）电流表的示数为多少？（2）小灯泡的实际电功率为多大？R1PR2a bSAABPS （见黑板板书，注意书写格式，画等效电路图）解：当滑片在中点时 滑片滑到B端时R1R2PabSAVL例2：如图所示，当滑动变阻器R2的滑片滑到a端时，开关S闭合，这时电表示数为0.75A，标有“6V、3W”的小灯泡正常发光；当开关S断开，变阻器的滑片P滑到b端时，电压表示数为3V（电源电压和灯丝电阻都保持不变），试求：（1）电阻R1的阻值？。（2）灯的实际功率？（见演示课件，注意解题格式和解题思路）解：滑片滑到a端时，开关S闭合 滑片滑到a端时，开关S闭合 针对性练习：L1L2AS3S1S2图161、如图所示，小灯泡L1标有“6V 6W”当开关S3断开，S1、S2闭合，小灯泡L1正常发光且电流表示数为1.5A，当开关S3闭合，S1、S2断开时：（1）小灯泡L1、L2的实际功率分别是多少？解：2、如图甲所示的电路，滑动变阻器的最大阻值为R1=40，设电源电压及灯L的电阻保持不变。当S1、S2均闭合且滑片滑到b端时，电流表A1、A2的示数分别为如图乙、丙所示；当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时，电流表A1的示数为0.4A，求：(1)电源电压；(2)R2的电阻；(3)灯L的电阻；(4)整个电路消耗的最小电功率。解：课后作业：1、在图8所示的电路中，L是一盏标有“6 V、3 W”字样的电灯，变阻器R2 =8,当滑动变阻器滑片P移到最左端时，小灯泡恰好正常发光。当滑片P移到最右端时，灯L消耗的实际电功率为多少 W？（4分）2、如图所示电路，电源电压恒定且小于10伏，15欧，滑动变阻器的最大阻值为20欧，小灯泡的电阻小于15欧当开关断开，滑动变阻器的滑片位于端时，电流表的示数为02安；当开关闭合，滑动变阻器的滑片位于端时，电流表的示数为1安，且小灯泡正常发光求小灯泡的额定功率（温度对灯丝电阻的影响忽略不计） 初三物理电功、电功率单元质量检测题一、 填空题（每空2分，共30分）1每一只小灯泡的电阻为10，将2只这样的小灯泡串联起来接入电压为6V的电路中，则每只小灯泡的功率为 W，电路总功率为 W；若将2只这样的小灯泡并联起来接入同一电压的电路中，则每只小灯泡的功率为 W，电路总功率为 _W。2在图1所示的电路中，电压U保持不变，R = 8，小灯泡标有“8V 2W”的字样，当开关S闭合时，小灯泡L正常发光，则当开关S断开时，小灯泡的功率为 W。 3图2所示的电路中，电压U = 10V，且保持不变，灯L标有“12V 2W”的字样，当开关S断开时，灯L的实际功率为 W；当开关S闭合时，灯L的实际功率将 （填“变大”、“变小”或“不变” ）4在图3所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当在电路中的a、b两点间接入一个标有“6V 3W”的小灯泡时，闭合开关S，它恰好正常发光；若在a、b两点间接一个标有“6V 6W”的小灯泡，它实际消耗的电功率将 6W（填“大于”、“小于”或“等于” ）5某电热器的电阻为55，接在220V的电源上，1min产生的热量为 J，若接在电压为110V的电路中，则电热器的功率为 W。6如图4所示，ab和bc是两根电热丝，若将a、b端接入某一电压恒定的电路中时，1min产生的电热是360J；若将b、c端接入同一电路中，1min产生的电热是180J，则把a、c端接入这个电路中时，1min产生的电热是 。 7将标有“220V 200W”和“220V 40W”的两灯泡串联后，接入380V的电路中，将会烧毁的是 _。8由于铭牌模糊不清，只能看到某用电器上标有“？V 8W”字样（“？”表示模糊不清的数字，此用电器的额定电压小于10V）。现将此用电器与一电阻箱串联接入12V电压下（此电压保持不变），当电阻箱接入电路的电阻值为16时，用电器的电功率为其额定功率的0.25倍，请补全用电器的铭牌“ V 8W” 。9把一标有“36V 9W”的灯泡与滑动变阻器串联接在电源上，可组成一个亮度可调的电路。为使滑动变阻器从一端滑动到另一端时，灯泡的功率在4W 9W之间变化，则电源两极间的电压应为 V，滑动变阻器的最大阻值为 。（设灯丝电阻不随温度变化）二、选择题（每小题3分，共30分）10两电阻丝电阻R1R2，它们通电后电功率的大小关系是 （ ）A由P = I2R可知，P1P2 B由P = U2/R可知，P1P2C当通过R1、R2的电流相等时，P1P2 D当R1、R2两端的电压相等时P1P2 11标有“6V 6W”和“6V 3W”的灯泡L1和L2串联接在某电源上，设灯丝电阻不变，则（ ）A灯L1、L2通过的电流之比为2：1 B灯L1、L2的实际功率之比为2：1C电源电压为12V时，L1、L2均正常发光 D电源电压为9V时，L2正常发光 12把两只“220V 40W”的灯泡串联后，接在220V的电路两端，则两灯消耗的总功率为（ ）A40W B80W C10W D20W 13两只灯泡串联后接入电路，其中一只亮，另一只不亮，产生这种现象的原因可能是（ ）A 两灯相比，不亮的灯泡电阻太小了B两灯相比，不亮的灯泡中通过的电流太小了C两灯相比，不亮的灯泡额定功率一定大D不亮的灯泡的灯丝断了14两只电灯并联时，其功率之比为2：3，则串联后接在同一电源上使用，其功率之比为（ ）A2：3 B3：2 C4：9 D9：415一只标有“220V 60W”的白炽灯，当通过灯丝的电流为0.2A时、此灯的实际功率（ ）A等于60W B等于220W C小于60W D大于60W16甲用电器标有“220V 100W”，乙用电器标有“110V 25W”，关于甲、乙下列说法正确的是 （ ）A将甲、乙串联后接入电路中，甲、乙消耗的功率一定不相等B将甲、乙并联后接入电路中，甲、乙消耗的功率一定不相等C无论是串联还是并联后接入电路中时，甲、乙消耗的功率一定相等D无法比较 17“把220V 1000W”的电炉线接到110V的电源上，功率仍要1000W，应 （ ）A将电炉丝剪下一半，接入110V的电路B将电炉丝剪去3/4段，将剩下的1/4段接入110V的电路C将电炉丝剪成等长四段，并联后接入110V的电路D将电炉丝剪成等长两段，并联后接入110V的电路18图5所示的电路中，电压U保持不变，电阻R = 4，为标有“6 0.5”的小灯泡，当小灯泡正常发光时，在相同时间内电流通过灯泡和电阻 做功之比为 （ ）： ： ： ： 19如图所示，额定功率为2W的小灯泡与一个阻值为4的电阻串联后接到电压为6V的电源上，小灯泡恰能正常发光。则通电1分钟，小灯泡产生的热量是： （ ）80J 120J 540J 无法判断三、实验与设计题（20题分，21题分，22题分，共22分）20在研究电流产生热量跟电流的关系的实验中，应设法保持 _ 、_一定，改变 ，记录下若干组对应的 有关数据，最后通过对这些有关数据的分析、处理即可得出结论。21在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，（如图所示）已知小灯泡的额定电压是2.5，灯丝电阻约10。当某同学准备闭合开关进行实验时，同桌同学发现了该实验电路连接有错误或不恰当的地方，他及时阻止了这一同学的操作，请你指出该电路连接中错误或不恰当的地方： _ _ ， 。 经纠正后，当接通电路，移动滑片，使电压表的示数2.5，电流表的示数如图所示，则电流表示数 ；小灯泡的额定功率是 。22现有两根“220 400”的电热管（符号 ）、开关及导线，如图所示，设计调温电路；先按要求完成图（）电路连接：（要求图中电路的功率依次为400w、800w、200w）再设计一个具有上述三种功能的调温电路（最多使用三个开关），并将电路图画在（b）图方框内。四、计算题（23题8分，24题10分，共18分） 23靠近发电厂的居民小区，用户电压经常偏高，最高时比正常高22。某户居民家庭将“220 100”的灯泡接入这样的电路里，灯泡的实际功率最大可达多少？在电压最高时，要使“220 100”的灯泡正常发光，需要串联一个多大的电阻？这时电阻消耗的电功率多大？额定电压220V额定电功率840W频率50HZ容量4L壶重2Kg24小明家有一电热水壶，铭牌如右表所示，现他在壶中装上3 20的水。求：壶中所装水的质量是多少？ 在额定电压下烧开这些水需要多少分钟？（假设壶内气压等于标准大气压且不计热损失）若在用电高峰，电热水壶的实际电压为额定电压的90，则此时该水壶的实际功率是多少？ 参 考 答 案一、 填空题：0.9; 1.8; 3.6; 7.2 1.28 1.39 不变 小于 5.28104 ；220 120 “40”的灯泡 8 36；72二、 选择题：10 11 12 13 14 15 16 17 18 19三、 实验与设计题20电阻； 通电时间t ；电流 ；和 21 电流表接线柱接反了；电流表量程选错；滑动变阻器位置不正确。 0.3;0.75 22 见图 ； 见图， 计算题：23121 48.4，10 24kg 20min 680.4第十一讲 电功率的计算一、公式推导计算：1.将灯L1接在12V的电路中，功率为12W。若保持电路电压不变，再在电路中连入灯L2，使电路的总功率为18W。在图5所示的四个电路中，连接方法正确的是2.（多选）标有 20 1A 和20 2A两只灯泡并联接在一个电压可调的电路中，下列说法正确的是 A.电路的总电阻为10 B.电路两端允许加的最大电压为40VC.干路中允许通过的最大电流为3A D.电路中允许消耗的最大功率为40W3.（多选）把标有“8V 16W”的灯泡L1和“12V 36W”的灯泡L2串联后接在电源两端，其中一只灯泡正常发光，另一只没有达到其额定功率，则 A.电源电压为16V B.电路中电流为3AC.两灯泡的总功率为32W D.灯L2的实际功率小于灯L1的实际功率4.（多选）现有四个小灯泡L1、L2、L3、L4，分别标有“12V 20W”、“12V 10W”、“6V 5W”、“6V 10W”的字样，小明想把其中的两个小灯泡接在两端电压为18V的电源上，使两个小灯泡都能正常发光，则下列做法正确的是： A.把L1和L4串联后接入电路中 B.把L2和L4串联后接入电路中 C.把L1和L3串联后接入电路中 D.把L2和L3串联后接入电路中5.将分别标有“PZ220-100”和“PZ220-40”的白炽灯各一盏并联后接在家庭电路上，消耗的电功率分别为P1和P2；若将两盏白炽灯串联后仍接在家庭电路上，此时它们消耗的电功率分别为P3和P4，下列消耗的电功率由小到大顺序正确的是 A . P1P2 P3P4 B. P2P4P3P1 C. P3P4P2P1 D. P4P3P2P16.修理收音机等家用电器时，往往是断断续续使用电烙铁。若电烙铁长时间通电，即浪费电能，又会因为长时间高温而不易沾锡；若切断电源，一旦需要重新使用，又要通电较长时间。某同学设计了一个电路来解决这一问题。将一只白炽灯泡与电烙铁串联，另外一个开关与灯泡并联。一支220V，40W的电烙铁，当不焊锡时，电烙铁消耗的功率是l0W 。若串联灯泡的额定电压是220伏，则该灯泡的额定功率与实际功率分别是 A .40W，l0W B.20W，l0W C. l0W，40W D. 40W，20W7.如图2所示的电路中，设电源电压恒定不变，灯泡电阻保持其正常发光时电阻值不变。灯泡L标有“6V 3W”，定值电阻R0阻值为6，滑动变阻器的最大阻值为120，电压表的量程为0-15V。当电压表的示数为9V时，灯泡恰好正常发光。求：(1)电源电压。(2)滑动变阻器连入电路的电阻为72时，灯泡的实际功率。(3)在这个电路中，滑动变阻器接入电路中的电阻值的范围。二、比值法计算：8.如图3所示电路，电源电压不变，灯L的电阻不变，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P在中点c和b端时电压表示数之比为3：4，求：（1）灯L的电阻和滑动变阻器ab间总电阻的比值？（2）P在c和b端时，灯L的功率之比？9.如图4所示电路，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P由某点a滑到某点b时，电压表的示数由8V变为4V，灯泡的电功率由1.6W变为6.4W ， 求：（1）灯的阻值？(2)电源电压？（3） P位于a点时，变阻器连入电路的阻值？10.如图5所示电路，电源电压保持不变，调节滑片P，使它位于某一位置时，电压表的示数为l0V，此时，变阻器的功率为l0，再调节滑片P，使它位于另一位置时，电压表的示数为V，此时变阻器的功率为7.5W，求：电源电压和定值电阻的阻值？11.如图6所示，电路两端电压U =6V，且保持不变，L是标有6V 3W的灯泡，它的电阻不随温度变化，滑动变阻器的金属滑片位于某一位置时，电压表的示数是U，滑动变阻器消耗的电功率为P，移动滑片到另一位置时，电压表的示数是U，滑动变阻器消耗的电功率为P=P，要使U=2U，滑动变阻器的总电阻至少是多少欧姆.电功率计算专题1、如图，电源电压不变，灯丝电阻不变，小灯泡L标有6V 3W字样。闭合开关，当滑动变阻器滑片P移到a端时，小灯泡正常发光；当滑片P移到c处时，电流表示数为02A。求：(1)电源电压；(2)灯丝的电阻；(3)滑片P移到c处时，滑动变阻器接入电路的电阻；(4)滑片P移到c处时，小灯泡的实际功率。2、如图所示，电源电压为12V，电阻R16。只闭合开关S1时，电路中消耗的总功率是12W；只闭合开关S2时，电流表的示数变为只闭合S1时的2/3。试求同时闭合开关S1、S2、S3时，通电1min电流做的总功是多少。3、如图电路中，有一阻值为10的电阻R2与一个标有“12 V、6W”字样的灯泡L并联，电源电压为12 V保持不变求： (1)灯泡的电阻值是多少？(2)闭合开关S后，电流表的示数是多少？(3)电阻R2消耗的电功率是多少？(4)1min内灯泡消耗的电能是多少？4、同学们制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路电阻对电热器电功率的影响，他们将电表接入电路中，其电路图如图所示。当只闭合开关S1时，电压表的示数为U1，电阻R3消耗的电功率为P3；当只闭合开关S2时，电压表的示数为U2，电阻R3消耗的电功率为P3，测得此时电阻R2消耗电功率为1.6W。已知2U1U2， P3=4P3，电源两端电压保持不变。（1）请你计算出电阻R1与电阻R2的比值。（2）科技小组的同学们通过测量与分析发现：当开关S1、S2、S3都闭合时，电路消耗的电功率最大，请你计算出这个电功率。5、如图，电源电压6V恒定，电流表的量程为0